Método para producir un copolímero en bloque hidrogenado, copolímero en bloque hidrogenado obtenido por dicho método de producción y su composición.

Un método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado, que comprende las etapas de:

(a) formar un copolímero en bloque permitiendo que un polímero vivo representado mediante la fórmula (I): P-X (I)

en la que: P representa una cadena de copolímero que tiene uno o más bloques (A) de un polímero de un compuesto vinil aromático y uno o más bloques (B) de un polímero de dieno conjugado; y X representa un terminal activo de un polímero de aniones vivos, reaccione con un agente de acoplamiento representado mediante la fórmula (II):**Fórmula**

R1 mY3-mSi-A-SiY3-mR1 m (II)

en la que: cada uno de los R1 representa independientemente un grupo arilo que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, o un átomo de hidrógeno; cada uno de los Y representa independientemente un átomo de flúor, un átomo de cloro, un átomo de bromo, un átomo de yodo, un grupo alcoxi, un grupo carboxilo o un grupo éster de ácido carboxílico; A representa un enlace sencillo o un grupo alquileno lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, y m representa 0 o 1;

(b) hidrogenar el copolímero en bloque para formar un copolímero en bloque hidrogenado; y (c) aislar el copolímero en bloque hidrogenado resultante,

en el que el número de grupos funcionales derivados del agente de acoplamiento en el copolímero en bloque hidrogenado aislado en la etapa (c) es de 1,5 o inferior por molécula de copolímero en bloque.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2010/059446.

Solicitante: KURARAY CO., LTD..

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1621, SAKAZU KURASHIKI-SHI OKAYAMA 710-0801 JAPON.

Inventor/es: MORIGUCHI,NOBUHIRO, MAEDA,MIZUHO, NISHIKAWA,TAKAAKI, JOGO,YOSUKE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Compuestos macromoleculares obtenidos por sucesiva... > C08F297/04 (polimerizando monómeros aromáticos de vinilo y dienos conjugados)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Modificación química por tratamiento posterior... > C08F8/04 (Reducción, p. ej. hidrogenación)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de polímeros en bloque que contienen... > C08L53/02 (de monómeros vinil-aromáticos y dienos conjugados)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > C08L91/00 (Composiciones de aceites, grasas o ceras; Composiciones de sus derivados)

PDF original: ES-2457515_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método para producir un copolímero en bloque hidrogenado, copolímero en bloque hidrogenado obtenido por dicho método de producción y su composición 5

Campo de la invención La presente invención se refiere a un método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado, a un copolímero en bloque hidrogenado obtenido mediante los métodos y a una composición que contiene el copolímero en bloque hidrogenado.

Antecedentes de la invención De forma convencional, como método de producción para un copolímero en bloque hidrogenado, es conocido un método que supone la formación de un copolímero en bloque permitiendo a un polímero vivo que tenga un terminal activo para la polimerización de un anión vivo que reaccione con un agente de acoplamiento y la hidrogenación del copolímero en bloque (Documentos de Patente 1 a 3) . Dicho método de producción que usa un agente de acoplamiento tiene la ventaja de que el tamaño del bloque de un polímero se puede controlar fácilmente para realizar la polimerización a una baja viscosidad de la solución. Además, cuando se usa un agente de acoplamiento que tiene tres o más grupos funcionales como agente de acoplamiento, se puede obtener un copolímero en bloque ramificado de tipo radial, y se sabe que el copolímero en bloque de tipo radial es excelente en cuanto a la flotabilidad en comparación con un polímero lineal que tenga el mismo peso molecular.

Lista de citación

Bibliografía de patentes [Documento de Patente 1] JP 2006-528721 W [Documento de Patente 2] JP 2001-163934 A [Documento de Patente 3] JP 08-208781 A

Sumario de la invención

Problema técnico No obstante, se ha comprobado que el método de producción de un copolímero en bloque de tipo radial mediante una reacción de acoplamiento, como se desvela en cada uno de los Documentos de Patente 1 a 3, tiene el problema de que un copolímero en bloque hidrogenado y aislado es susceptible de contener una gran cantidad de un metal de transición. Si el contenido de metal de transición en el copolímero en bloque hidrogenado es grande, la composición que se ha de obtener a partir de él mediante amasado puede volverse amarilla, lo cual no es preferido. En los documentos de patente mencionados anteriormente, no se ha realizado ningún estudio en cuanto a los medios para reducir el contenido de metales de transición en el copolímero en bloque hidrogenado.

Solución al problema 45 Los inventores de la presente invención han realizado estudios exhaustivos y como consecuencia han comprobado que, en caso de que hay presentes grupos funcionales sin reaccionar en un residuo de agente de acoplamiento presente en el centro de un copolímero en bloque hidrogenado y aislado, cada uno de los grupos funcionales interacciona con un catalizador metálico usado para la reacción de hidrogenación o similar, con el resultado de que en el copolímero en bloque hidrogenado hay contenido una gran cantidad de metal de transición. Dichos grupos funcionales sin reaccionar se pueden producir, por ejemplo, en caso de que se reduzca el índice de ramificación debido a un gran impedimento estérico de un polímero vivo usado en la reacción de acoplamiento y otras. Además, los inventores de la presente invención han realizado estudios exhaustivos adicionales para resolver el problema, y como consecuencia han comprobado que el problema se puede resolver usando un agente de acoplamiento que 55 tenga una estructura específica para ajustar el número de grupos funcionales derivados del agente de acoplamiento en un copolímero en bloque hidrogenado después de una etapa de aislamiento a 1, 5 o inferior por molécula de copolímero en bloque, completando así la presente invención.

Esto es, la invención de la presente solicitud proporciona los siguientes artículos [1] a [10].

[1] Un método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado, que comprende las etapas de:

(a) formar un copolímero en bloque permitiendo que un polímero vivo representado mediante la fórmula (I) :

P-X (I) en la que: P representa una cadena de copolímero que tiene uno o más bloques (A) de un polímero de un compuesto vinil aromático y uno o más bloques (B) de un polímero de dieno conjugado; y X representa un terminal activo de un polímero de aniones vivos, reaccione con un agente de acoplamiento representado mediante la fórmula (II) :

R1mY3-mSi-A-SiY3-mR1m (II)

en la que: cada uno de los R1 representa independientemente un grupo arilo que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, o un átomo de hidrógeno; cada uno de los Y representa independientemente un átomo de flúor, un átomo de cloro, un átomo de bromo, un átomo de yodo, un grupo alcoxi, un grupo carboxilo, o un grupo éster de ácido carboxílico; A representa un enlace sencillo o un grupo alquileno lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, y m representa 0 o 1;

(b) hidrogenar el copolímero en bloque para formar un copolímero en bloque hidrogenado; y 15 (c) aislar el copolímero en bloque hidrogenado resultante,

en el que el número de grupos funcionales derivados del agente de acoplamiento en el copolímero en bloque hidrogenado aislado en la etapa (c) es de 1, 5 o inferior por molécula de copolímero en bloque.

[2] El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con el artículo [1] mencionado anteriormente, en el que Y representa grupos alcoxi representados por varios OR2, en la que cada uno de los R2 representa independientemente un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono.

[3] El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con el artículo [2] mencionado anteriormente, en el que el agente de acoplamiento incluye un bisdialcoxialquilsililalcano.

[4] El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con el artículo [3] mencionado 25 anteriormente, en el que el agente de acoplamiento comprende bisdietoximetilsililetano.

[5] El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con uno cualquiera de los artículos [1] a [4] anteriormente mencionados, en el que los grupos funcionales derivados del agente de acoplamiento en el copolímero en bloque hidrogenado comprenden grupos hidroxilo que están unidos directamente a átomos de Si.

[6] El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con uno cualquiera de los artículos [1] a [5] anteriormente mencionados, en el que el copolímero en bloque hidrogenado tiene un índice de ramificación de 2, 3 o superior.

[7] Un copolímero en bloque hidrogenado, que comprende un copolímero representado mediante la fórmula general P' y/o (P') n-Z, en la que: P' representa una cadena de copolímero que tiene uno o más bloques (A) de polímero de un compuesto vinil aromático y uno o más bloques (B) de polímero de dieno conjugado e hidrogenado; Z representa parte de un agente de acoplamiento silano representado mediante la fórmula (II) :

R1mY3-mSi-A-SiY3-mR1m (II)

en la que: cada uno de los R1 representa independientemente un grupo arilo que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono o un átomo de hidrógeno; cada uno de los Y representa independientemente un átomo de flúor, un átomo de cloro, un átomo de bromo, un átomo de yodo, un grupo alcoxi, un grupo carboxilo, o un grupo éster de ácido carboxílico; A representa un enlace sencillo o un grupo alquileno lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, y m representa 0 o 1; y n 45 representa un número entero de 1 a 6, en el que el copolímero en bloque hidrogenado tiene un índice... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado, que comprende las etapas de:

(a) formar un copolímero en bloque permitiendo que un polímero vivo representado mediante la fórmula (I) :

P-X (I)

en la que: P representa una cadena de copolímero que tiene uno o más bloques (A) de un polímero de un compuesto vinil aromático y uno o más bloques (B) de un polímero de dieno conjugado; y X representa un terminal activo de un polímero de aniones vivos, reaccione con un agente de acoplamiento representado mediante la fórmula (II) :

R1mY3-mSi-A-SiY3-mR1m (II)

en la que: cada uno de los R1 representa independientemente un grupo arilo que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, o un átomo de hidrógeno; cada uno de los Y representa independientemente un átomo de flúor, un átomo de cloro, un átomo de bromo, un átomo de yodo, un grupo alcoxi, un grupo carboxilo o un grupo éster de ácido carboxílico; A representa un enlace sencillo o un grupo alquileno lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, y m representa 0 o 1;

(b) hidrogenar el copolímero en bloque para formar un copolímero en bloque hidrogenado; y

(c) aislar el copolímero en bloque hidrogenado resultante,

en el que el número de grupos funcionales derivados del agente de acoplamiento en el copolímero en bloque 25 hidrogenado aislado en la etapa (c) es de 1, 5 o inferior por molécula de copolímero en bloque.

2. El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los Y representan grupos alcoxi representados por los OR2, en donde cada uno de los R2 representa independientemente un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono.

3. El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el agente de acoplamiento incluye un bisdialcoxialquilsililalcano.

4. El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el 35 agente de acoplamiento comprende bisdietoximetilsililetano.

5. El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que los grupos funcionales derivados del agente de acoplamiento en el copolímero en bloque hidrogenado comprenden grupos hidroxilo que están unidos directamente a átomos de Si.

6. El método de producción de un copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el copolímero en bloque hidrogenado tiene un índice de ramificación de 2, 3 o superior.

7. Un copolímero en bloque hidrogenado, que comprende un copolímero representado mediante la fórmula general P' y/o (P') n-Z, en la que: P' representa una cadena de copolímero que tiene uno o más bloques (A) de polímero de un compuesto vinil aromático y uno o más bloques (B) de polímero de dieno conjugado e hidrogenado; Z representa parte de un agente de acoplamiento silano representado mediante la fórmula (II) :

R1mY3-mSi-A-SiY3-mR1m (II)

en la que: cada uno de los R1 representa independientemente un grupo arilo que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono o un átomo de hidrógeno; cada uno de los Y representa independientemente un átomo de flúor, un átomo de cloro, un átomo de bromo, un átomo de yodo,

un grupo alcoxi, un grupo carboxilo o un grupo éster de ácido carboxílico; A representa un enlace sencillo o un grupo alquileno lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, y m representa 0 o 1; y n representa un número entero de 1 a 6, en el que el copolímero en bloque hidrogenado tiene un índice de ramificación de 2, 3 o superior y un contenido de metal de transición de 100 ppm o inferior.

8. El copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo con la reivindicación 7, que se obtiene mediante el método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

9. Una composición de elastómero termoplástico que comprende: el copolímero en bloque hidrogenado de acuerdo

con las reivindicaciones 7 u 8; y un suavizante de caucho no aromático a una relación de 1 a 2000 partes en peso 65 con respecto a 100 partes en peso del copolímero en bloque hidrogenado.